基于射頻收發(fā)芯片CC1100的TPMS方案

通過設置CC1100寄存器WORCTRL將其配置為WOR（電磁波激活）方式，并設置寄存器位MCS1.RX-OFF_MODE。當采樣發(fā)射模塊接收到有效數(shù)據(jù)包后，CC1100被激活并進入發(fā)射模式同時喚醒AT48。

2.4無線接收模塊設計
接收電路由無線收發(fā)芯片CC1100和AT48組成，如圖4所示。

CC1100和AT48通過SPI口進行數(shù)據(jù)傳輸。在接收狀態(tài)時，由SCLK作為同步時鐘，CC1100收到有效的數(shù)據(jù)信息，將數(shù)字信號送給AT48的SPI口。AT48將接收到數(shù)據(jù)進行譯碼，從數(shù)據(jù)流中提取各輪胎的溫度和壓力值，然后作出相應的處理，如更新當前溫度和壓力值、聲光報警等。在接收之前，AT48通過對SPI數(shù)據(jù)寄存器SPDR寫相關數(shù)據(jù)，對CC1100進行初始化和配置相應寄存器，然后等待接收數(shù)據(jù)。

3、軟件設計
3.1系統(tǒng)拓撲結構
接收模塊和采樣模塊采用主從方式，接收模塊可看做是主設備，輪胎內部的采樣模塊是從設備。為實現(xiàn)采樣發(fā)射模塊與接收模塊之間可靠的無線通信，兩者之間必須以一定的協(xié)議進行。 ZigBee網(wǎng)絡中包括協(xié)調器、FFD（全功能器件）和RFD（簡化功能器件），并支持星形網(wǎng)絡、樹狀網(wǎng)絡和網(wǎng)狀網(wǎng)絡3種網(wǎng)絡拓撲結構。考慮到普通小轎車有4個輪胎和1個備用輪胎，每個輪胎內的采樣發(fā)射模塊作為ZigBee網(wǎng)絡的1個子節(jié)點，子節(jié)點之間不進行數(shù)據(jù)的傳輸，只與車廂內的接收模塊進行通信，因而選用星形拓撲結構。RFD子節(jié)點通過ZigBee無線網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)以幀的形式傳送給接收端，再由接收端主機對數(shù)據(jù)進行分析、處理后顯示出來。圖5是ZigBee網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)幀格式。

3.2軟件設計
采樣發(fā)射模塊與接收模塊（主機）間的通信模式如圖6所示。

采樣發(fā)射模塊向接收模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)幀格式如圖7所示。

3.2.1采樣發(fā)射模塊程序流程
采樣發(fā)射模塊的主程序流程如圖8所示。當CC1100檢測到喚醒命令時被激活，并喚醒MCU。MCU配置CC1100進入發(fā)射模式。MCU采集傳感器檢測到輪胎內的數(shù)據(jù)進行處理后，由CC1100發(fā)往主機。發(fā)送成功后，CC1100和MCU則重新進入休眠狀態(tài)。寄存器配置如表1所示。